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ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA Atividade 1 – Referente às aulas 1, 2, 3 e 4 Disciplina: HIDRÁULICA Profa. MSc. Danielle Cristine Pedruzzi Maicon Bazilio RGM: 423.336 AULA 01- PRINCÍPIOS BÁSICOS DA HIDRÁULICA 1- Defina o que é a Hidráulica. R: A hidráulica é o estudo do comportamento dos fluidos em movimento, como o movimento de líquidos em tubulações, rios e canais. Também estuda os fluidos armazenados em tanques e em outros recipientes de armazenagem. O conhecimento da hidráulica permite que as cidades manejem os suprimentos de águas e os fluxos das linhas de distribuição, o que levou à criação de poderosas máquinas para ajudar em toda espécie de operação. 2- Como podemos dividir o estudo da Hidráulica? R: O estudo da hidráulica pode ser dividido em três partes: a hidrostática, que se dedica em compreender o comportamento dos fluidos em repouso, a hidrocinética, que estuda os fluidos em movimento e a hidrodinâmica, que leva em consideração as variáveis envolvidas no escoamento dos fluidos, como forças da gravidade, da pressão, da tensão tangencial, da viscosidade, da compressibilidade e outras. 3- Diferencie massa e peso. R: A massa é a medida da quantidade de matéria que um objeto contém. Peso é o produto da massa pela ação da gravidade, portanto, peso e massa se relacionam, são grandezas proporcionais: quanto maior a força da gravidade, maior será o peso. AULA 02- PROPRIEDADE DOS FLUÍDOS 1- Quais são as principais diferenças entre os fluidos líquidos e os fluidos gasosos? R: Líquidos formam uma superfície livre, isto é, quando em repouso apresentam uma superfície estacionária não determinada pelo recipiente que contém o líquido. Os gases apresentam a propriedade de se expandirem livremente quando não confinados (ou contidos) por um recipiente, não formando, portanto, uma superfície livre. 2- Liste as principais propriedades físicas dos fluidos. R: Dentre as propriedades dos fluidos, destacam-se, para estudo da Hidráulica e serão explicadas no decorrer desta seção as seguintes: • massa específica; • densidade; • peso específico; • viscosidade; • coesão; • adesão; • tensão superficial; • capilaridade; • solubilidade dos gases; • tensão de vapor. 3- Escolha uma propriedade física dos fluidos e a explique com suas próprias palavras. R: Viscosidade - quanto mais viscoso, mais grosso e maior a dificuldade do liquido ao escorrimento, e quanto menos viscoso, mais fluido é fino, mais rápido e fácil será o seu escoamento. AULA 03 - ESTÁTICA E DINÂMICA DOS FLUÍDOS 1- Diferencie os regimes de escoamento laminar e turbulento. R: O escoamento laminar é caracterizado pelo movimento em lâminas ou camadas, não havendo mistura macroscópica de camadas de fluido adjacentes. O escoamento turbulento é caracterizado pelo movimento tridimensional aleatório das partículas do fluido sobreposto ao movimento da corrente. 2- Explique a importância do estudo da pressão na área da Hidráulica. R: A pressão pode ser definida como uma força que é aplicada a uma superfície e essa força é um dos mais importantes aspectos a serem levados em consideração no processo de planejamento, construção e manutenção de instalações hidráulicas. AULA 04- CONDUTOS LIVRES OU CANAIS 1- Como podemos caracterizar um conduto livre? R: Compreendem-se como condutos livres os recipientes, abertos ou fechados, naturais ou artificiais, independentes da forma, sujeitos à pressão atmosférica. Os rios são o melhor exemplo de condutos livres. A designação de conduto ou canal tanto se pode aplicar a cursos d'água natural como aos artificiais. 2- Explique os seguintes termos utilizados para caracterizar canais livres: Seção transversal do canal R: formato do canal corresponde à seção transversal plana; Seção molhada R: parte da seção transversal ocupada por água; Perímetro molhado R: soma dos comprimentos do fundo e das laterais ocupadas por água; Raio hidráulico R: razão entre a seção molhada e o perímetro molhado do canal (Rh=A/P); Borda livre R: distância entre a superfície máxima da água e topo do canal; Taludes R: paredes laterais do canal. 3- O tipo de material utilizado na parede do canal pode alterar alguns parâmetros do escoamento do fluido, explique o motivo. R: Em 1889, na Irlanda, Robert Manning desenvolveu, a partir de estudos experimentais, a fórmula de Manning. Tal fórmula foi fundamentada no Princípio da rugosidade dos canais de acordo com o tipo de material. Sendo assim, canais com rugosidade maior, como os de terra, tendem a apresentar uma velocidade de escoamento menor do que um canal de cimento liso. De acordo com a natureza do canal, ele pode estar em condições muito boas, boas, regulares ou más, o que influencia no coeficiente de Manning, em consequência, influencia na velocidade de escoamento do canal.
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